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기판층;
상기 기판층 상에 본딩되며 다수개의 세공을 갖는 알루미나 나노틀;
상기 세공을 채우는 다중벽 탄소나노튜브; 및
상기 다중벽 탄소나노튜브와 접촉하면서 상기 알루미나 나노틀을 덮는 전해질 용액
을 포함하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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제1항에 있어서,
상기 알루미나 나노틀의 에지를 덮고 상기 알루미나 나노틀의 중앙부분-센서 영역-을 오픈시키는 커버층을 더 포함하고,
상기 전해질용액은 상기 센서영역에 노출된 상기 다중벽 탄소나노튜브와 접촉하는 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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제2항에 있어서,
상기 커버층은,
포토레지스트, 절연층 또는 폴리머 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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4
제1항에 있어서,
상기 기판층의 표면은 상기 알루미나 나노틀과 웨이퍼본딩을 통해 접속되는 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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5
제1항에 있어서,
상기 기판층은,
불순물이 도핑된 실리콘기판과 절연층의 순서로 적층된 구조인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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6
제5항에 있어서,
상기 실리콘기판은 p형 불순물 또는 n형 불순물이 도핑된 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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7
제5항에 있어서,
상기 알루미나 나노틀 외측의 상기 실리콘기판 내에 소스영역과 드레인영역이 구비된 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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8
제5항에 있어서,
상기 절연층은,
실리콘산화막인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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9
제1항에 있어서,
상기 기판층은,
불순물이 도핑된 실리콘기판, 절연층 및 폴리실리콘의 순서로 적층된 구조인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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10
제9항에 있어서,
상기 실리콘기판은,
p형 불순물 또는 n형 불순물이 도핑된 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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11
제9항에 있어서,
상기 알루미나 나노틀 외측의 상기 실리콘기판 내에 소스영역과 드레인영역이 구비된 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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12
제9항에 있어서,
상기 절연층은,
실리콘산화막인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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13
제1항에 있어서,
상기 기판층은,
pn 접합인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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14
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전해질 용액은,
염화칼륨(KCl) 용액, 염화나트륨(NaCl) 용액 또는 묽게 희석된 황산(diluted H2SO4) 용액 중에서 선택된 어느 하나의 용액을 사용하는 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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15
제14항에 있어서,
상기 전해질용액의 전위를 고정시키기 위한 기준전극이 상기 전해질용액에 연결되는 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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16
제15항에 있어서,
상기 기준전극은,
백금 또는 Ag/AgCl인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템
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17
기판층을 준비하는 단계;
다수개의 세공을 갖는 알루미나 나노틀을 형성하는 단계;
상기 알루미나 나노틀의 표면을 촉매로 하여 상기 세공을 채우는 다중벽 탄소나노튜브를 성장시키는 단계;
상기 다중벽 탄소나노튜브가 성장된 알루미나 나노틀의 하부 영역을 상기 기판층의 표면과 본딩시키는 단계;
상기 다중벽 탄소나노튜브가 노출되는 알루미나 나노틀의 상부영역 상에 센서영역을 개방시키는 커버층을 형성하는 단계; 및
상기 커버층 상부에 상기 센서영역에 개방된 다중벽 탄소나노튜브와 접촉하는 전해질용액을 형성하는 단계
를 포함하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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18
제17항에 있어서,
상기 다수개의 세공을 갖는 알루미나 나노틀을 형성하는 단계는 2단계 양극산화를 통해 진행하며,
상기 세공의 면적을 확장시키는 단계를 더 포함하는
화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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19
제18항에 있어서,
상기 다중벽 탄소나노튜브를 형성하는 단계는,
열 CVD법으로 진행하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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20
제17항에 있어서,
상기 본딩 공정은,
친수성 표면을 만들기 위한 표면 처리 과정과 후열처리 과정의 순서로 진행하는 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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21
제17항에 있어서,
상기 기판층은,
불순물이 도핑된 실리콘기판과 절연층의 순서로 적층된 구조인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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22
제21항에 있어서,
상기 실리콘기판은 p형 불순물 또는 n형 불순물이 도핑된 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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23
제21항에 있어서,
상기 알루미나 나노틀 외측의 상기 실리콘기판 내에 소스영역과 드레인영역이 구비된 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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24
제21항에 있어서,
상기 절연층은,
실리콘산화막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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25
제17항에 있어서,
상기 기판층은,
불순물이 도핑된 실리콘기판, 절연층 및 폴리실리콘의 순서로 적층된 구조인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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26
제25항에 있어서,
상기 실리콘기판은,
p형 불순물 또는 n형 불순물이 도핑된 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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27
제25항에 있어서,
상기 알루미나 나노틀 외측의 상기 실리콘기판 내에 소스영역과 드레인영역이 구비된 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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28
제25항에 있어서,
상기 절연층은,
실리콘산화막인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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29
제17항에 있어서,
상기 기판층은,
pn 접합인 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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30
제17항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전해질 용액은,
염화칼륨(KCl) 용액, 염화나트륨(NaCl) 용액 또는 묽게 희석된 황산(diluted H2SO4) 용액 중에서 선택된 어느 하나의 용액을 사용하는 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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31
제30항에 있어서,
상기 전해질용액의 전위를 고정시키기 위한 기준전극이 상기 전해질용액에 연결되는 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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제30항에 있어서,
상기 커버층은,
포토레지스트, 절연층 또는 폴리머 중에서 선택된 어느 하나로 형성하는 것을 특징으로 하는 화학적/생물학적 센서를 위한 탄소나노튜브 절연체 반도체 시스템의 제조 방법
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